როგორ ავირჩიოთ ნახევარგამტარული პაკეტი?

განაცხადის თერმული მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, დიზაინერებმა უნდა შეადარონ სხვადასხვა სახის ნახევარგამტარული პაკეტის თერმული მახასიათებლები.ამ სტატიაში Nexperia განიხილავს მისი მავთულის ბონდის პაკეტებისა და ჩიპების ბონდის პაკეტების თერმულ ბილიკებს, რათა დიზაინერებმა შეძლონ უფრო შესაფერისი პაკეტის შერჩევა.

როგორ მიიღწევა თერმული გამტარობა მავთულით შეკრულ მოწყობილობებში

პირველადი გამათბობელი მავთულით შეკრულ მოწყობილობაში არის შეერთების საცნობარო წერტილიდან დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფის (PCB) შედუღების კვანძებამდე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1. პირველი რიგის მიახლოების მარტივი ალგორითმის შემდეგ, მეორადი სიმძლავრის ეფექტი მოხმარების არხი (სურათზე ნაჩვენები) უმნიშვნელოა თერმული წინააღმდეგობის გაანგარიშებაში.

თერმული არხები მავთულხლართებთან დაკავშირებულ მოწყობილობებში

ორმაგი თერმული გამტარობის არხი SMD მოწყობილობაში

განსხვავება SMD პაკეტსა და მავთულის შეკრულ პაკეტს შორის სითბოს გაფრქვევის თვალსაზრისით არის ის, რომ მოწყობილობის შეერთების სითბო შეიძლება გაიფანტოს ორი განსხვავებული არხის გასწვრივ, ე.ი. კლიპის ჩარჩოს მეშვეობით.

სითბოს გადაცემა ჩიპით შეკრულ პაკეტში

შეერთების თერმული წინააღმდეგობის განსაზღვრა შედუღების სახსარს Rth (j-sp) კიდევ უფრო ართულებს ორი საცნობარო შემაერთებელის არსებობით.ამ საცნობარო წერტილებს შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული ტემპერატურა, რაც იწვევს თერმული წინააღმდეგობის პარალელურ ქსელს.

Nexperia იყენებს იგივე მეთოდოლოგიას Rth(j-sp) მნიშვნელობის ამოსაღებად, როგორც ჩიპთან დაკავშირებულ, ასევე მავთულხლართებზე შედუღებული მოწყობილობებისთვის.ეს მნიშვნელობა ახასიათებს მთავარ თერმულ გზას ჩიპიდან ტყვიის ჩარჩომდე, შედუღების კვანძებამდე, რაც აქცევს ჩიპთან დაკავშირებული მოწყობილობების მნიშვნელობებს მავთულით შედუღებული მოწყობილობების მნიშვნელობებს მსგავსი PCB განლაგებით.თუმცა, მეორე არხი სრულად არ არის გამოყენებული Rth(j-sp) მნიშვნელობის ამოღებისას, ამიტომ მოწყობილობის საერთო თერმული პოტენციალი ჩვეულებრივ უფრო მაღალია.

სინამდვილეში, მეორე კრიტიკული გამათბობელი არხი დიზაინერებს აძლევს შესაძლებლობას გააუმჯობესონ PCB დიზაინი.მაგალითად, მავთულით შედუღებული მოწყობილობისთვის, სითბოს გაფრქვევა შესაძლებელია მხოლოდ ერთი არხით (დიოდის სითბოს უმეტესი ნაწილი იშლება კათოდური ქინძისთავზე);კლიპზე დამაგრებული მოწყობილობისთვის, სითბო შეიძლება გაიფანტოს ორივე ტერმინალზე.

ნახევარგამტარული მოწყობილობების თერმული მუშაობის სიმულაცია

სიმულაციური ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ თერმული მოქმედება შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს, თუ PCB-ზე მოწყობილობის ყველა ტერმინალს აქვს თერმული ბილიკები.მაგალითად, CFP5-ში შეფუთულ PMEG6030ELP დიოდში (სურათი 3), სითბოს 35% გადაეცემა ანოდის ქინძისთავებს სპილენძის დამჭერების მეშვეობით, ხოლო 65% გადადის კათოდური ქინძისთავებზე ტყვიის ჩარჩოების მეშვეობით.

CFP5 შეფუთული დიოდი

„სიმულატორულმა ექსპერიმენტებმა დაადასტურა, რომ გამათბობელის ორ ნაწილად გაყოფა (როგორც ნაჩვენებია 4-ზე) უფრო ხელს უწყობს სითბოს გაფრქვევას.

თუ 1 სმ² გამათბობელი იყოფა ორ 0,5 სმ² გამათბობელად, რომლებიც მოთავსებულია თითოეული ორი ტერმინალის ქვეშ, ენერგიის რაოდენობა, რომელიც შეიძლება დაიხარჯოს დიოდმა იმავე ტემპერატურაზე, იზრდება 6%-ით.

ორი 3 სმ² გამათბობელი ზრდის ენერგიის გაფრქვევას დაახლოებით 20 პროცენტით, ვიდრე სტანდარტული გამათბობელის დიზაინი ან 6 სმ² გამათბობელი, რომელიც დამაგრებულია მხოლოდ კათოდზე.

თერმული სიმულაციის შედეგები სითბოს ნიჟარებით სხვადასხვა ზონაში და დაფის ადგილებზე

Nexperia ეხმარება დიზაინერებს შეარჩიონ პაკეტები, რომლებიც უკეთესად შეეფერება მათ აპლიკაციებს

ნახევარგამტარული მოწყობილობების ზოგიერთი მწარმოებელი არ აწვდის დიზაინერებს აუცილებელ ინფორმაციას იმის დასადგენად, თუ რომელი პაკეტის ტიპი უზრუნველყოფს უკეთეს თერმულ შესრულებას მათი გამოყენებისთვის.ამ სტატიაში Nexperia აღწერს თერმულ ბილიკებს მის მავთულხლართებთან და ჩიპებთან დაკავშირებულ მოწყობილობებში, რათა დაეხმაროს დიზაინერებს უკეთესი გადაწყვეტილებების მიღებაში მათი აპლიკაციებისთვის.

სწრაფი ფაქტები NeoDen-ის შესახებ

① დაარსდა 2010 წელს, 200+ თანამშრომელი, 8000+ კვ.მ.ქარხანა

② NeoDen პროდუქტები: Smart სერიის PNP მანქანა, NeoDen K1830, NeoDen4, NeoDen3V, NeoDen7, NeoDen6, TM220A, TM240A, TM245P, გადამამუშავებელი ღუმელი IN6, IN12, შედუღების პასტის პრინტერი 60, FP263

③ წარმატებული 10000+ მომხმარებელი მთელს მსოფლიოში

④ 30+ გლობალური აგენტი დაფარულია აზიაში, ევროპაში, ამერიკაში, ოკეანიასა და აფრიკაში

⑤ R&D ცენტრი: 3 R&D დეპარტამენტი 25+ პროფესიონალი R&D ინჟინრით

⑥ ჩამოთვლილია CE-ში და მიიღო 50+ პატენტი

⑦ 30+ ხარისხის კონტროლისა და ტექნიკური მხარდაჭერის ინჟინერი, 15+ უფროსი საერთაშორისო გაყიდვები, კლიენტის დროული რეაგირება 8 საათის განმავლობაში, პროფესიული გადაწყვეტილებების მიწოდება 24 საათის განმავლობაში